ปฏิบัติการที่ 6 ปฏิกิริยาออกซิเดชัน-รีดักชัน และเซลล์ไฟฟ้าเคมี

1. วัตถุประสงค์

1.1. เพื่อศึกษาถึงธรรมชาติของปฏิกิริยาออกซิเดชัน-รีดักชัน หรือปฏิกิริยาครึ่งเซลล์ของขั้วไฟฟ้าโลหะและ สารละลายเกลือของโลหะบางชนิด

1.2. เพื่อสร้างประสบการณ์การหาแรงเคลื่อนไฟฟ้า (Electromotive force) ของเซลล์ไฟฟ้าเคมีเทียบกับค่าจากการคำนวณ

1.3. ใช้สมการเนินสต์ (Nernst)ศึกษาเรื่องเซลล์ความเข้มข้นและผลของความเข้มข้นที่มีต่อแรงเคลื่อนไฟฟ้า

2. วิธีการทดลอง

2.1. ตอนที่ 1 การทดลองขั้นเตรียมการ

2.2. ตอนที่ 2 เซลล์ไฟฟ้าเคมี

2.3. ตอนที่ 3 การศึกษาผลของความเข้มข้นที่มีต่อแรงเคลื่อนไฟฟ้า

2.4. ตอนที่ 4 เซลล์ความเข้มข้น

3. หลักการ

3.1. เรียกสารตัวให้อิเล็กตรอนว่าตัวรีดิวซ์และเรียกปฏิกิริยาที่เกิดกับสารที่ให้อิเล็กตรอนว่า ปฏิกิริยาออกซิเดชัน (oxidation)

3.2. เรียกสารตัวรับอิเล็กตรอนว่าตัวออกซิไดส์และเรียกปฏิกิริยาที่เกิดกับสารที่รับอิเล็กตรอนว่าปฏิกิริยารีดักชัน (reduction)

3.3. เซลล์ไฟฟ้าเคมี

3.3.1. ส่วนประกอบของเซลล์

3.3.1.1. 1. ขั้วไฟฟ้า

3.3.1.2. 2. สารละลายอิเลกโทรไลต์

3.3.1.3. 3. สะพายไอออน

3.3.1.4. 4.โวลต์มิเตอร์

4. อุปกรณ์

4.1. หลอดทดลอง

4.2. กระดาษกรอง

4.3. โวลต์มิเตอร์กระแสตรง

4.4. แผ่นโลหะตะกั่ว สังกะสี และทองแดง

4.5. ขวดแก้วขนาดเล็ก 3 ขวด

4.6. กระดาษทราย

5. สารเคมี

5.1. เลดไนเทรต เข้มข้น 1M

5.2. ซิงค์ซัลเฟต เข้มข้น 1,0.1,0.01 M

5.3. โพแทสเซียมไนเตรท เข้มข้น 1M

5.4. คอปเปอร์ซัลเฟต เข้มข้น 1M